автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.13, диссертация на тему:Разработка методов и средств построения распределенного информационно-справочного портала дистанционного обучения

На правах рукописи

Хапланов Николай Леонидович

Разработка методов и средств построения распределенного информационно-справочного портала дистанционного обучения

Специальность 05.13.13 - «Телекоммуникационные системы и компьютерные

сети»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2004

Работа выполнена в Государственном научно-исследовательском институте информационных технологий и телекоммуникаций «Информика»

Научный руководитель: кандидат технических наук,

доцент Скуратов Алексей Константинович

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Домрачев Вилен Григорьевич

кандидат технических наук, доцент Нежурина Марина Игоревна

Ведущая организация: Московский государственный институт

радиотехники, электроники и автоматики

Защита состоится «¿^УЙ^/С^ 2004 года в часов на заседании

диссертационного совета Д 212.133.03 Московского государственного института электроники и математики по адресу: 109028, Москва, Б. Трехсвятительский пер., дом 3/12.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного института электроники и математики.

Автореферат разослан

Ученый секретарь диссертационного совета Д 212.133.03, к.ф.-м.н., доцент

{■"у / / Прокофьев И.

ОБШДЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы

Разработка порталов является новым и наиболее перспективным направлением развития информационных и телекоммуникационных технологий, затронувшим наряду с другими сферами систему образования. Сегодня не существует точного определения портала, например, одно из них звучит следующим образом: «Портал - аппаратно-программный комплекс, который обеспечивает персонифицированный интерфейс, дающий людям возможность быстро находить и использовать информацию в соответствии со своими интересами». Под контентом портала понимают содержание (т.е. совокупность разнородных данных), к которому обеспечен доступ через портал.

Следует отметить, что ряд ведущих научных и учебных заведений, среди которых ГНИИ ИТТ «Информика», РУДН, МИРЭА, СПб ГУ, ЛИТМО, Издательство «Просвещение», ГУ-ВШЭ, РГИОО, МЭСИ, МИЭМ, приступили к созданию и вводу в опытную эксплуатацию общеобразовательного и специализированных порталов в рамках ФЦП «Развитие единой образовательной информационной среды». Кроме того, большой вклад в области освоения и внедрения порталов внесли такие ученые, как Густырь А.В., Демкин В.П., Иванников А.Д., Краснова Г.А., Лобачев СТЬ, Майер В.Г., Нежурина М.И., Норенков И.П., Скуратов А.К., Солдаткин В.И., Тихомиров В.П., Тихонов А.Н. и др.

Вместе с тем, в России наблюдается повышенный спрос на получение образовательных услуг по дистанционной форме обучения. По данным ЦИАН Минобразования, свыше 35 млн. человек, так или иначе, заинтересованы в таких услугах. При этом пользователю чрезвычайно сложно ориентироваться в большом объеме справочной информации по дистанционному обучению, ему необходим быстрый доступ только к требуемой информации. Однако можно констатировать, что существующие разрозненные наработки в сети Интернет. не способны должным образом

удовлетворять вышеупомянутый спрос, имеют ряд существенных недостатков, а именно:

• не имеют средств персонификации информации и настройки интерфейса, а по происхождению справочная информация формируется без учета специфики регионов;

• не располагают средствами для проведения консультаций и оказания помощи пользователям в поиске справочной информации по ДО;

• общие каталоги и поисковые системы в сети Интернет не содержат глубокой классификации, а объем ресурсов по ДО, включенных в соответствующие рубрики является неполным;

• не учитываются временные и материальные затраты пользователей при поиске информации по ДО.

а также не соответствуют требованиям, предъявляемым к ним на сегодняшний день развитием информационно-коммуникационных технологий. В связи с этим представляется целесообразным и весьма перспективным решение проблемы удовлетворения спроса с помощью реализации способов построения порталов.

Таким образом, актуальность диссертационной работы состоит в том,

что:

- предложен комплексный подход к построению распределенного

информационно-справочного портала (далее ИСП) на территории России, объединяющего ресурсы по дистанционному обучению и позволяющего каждому пользователю находить только нужную ему справочную информацию с учетом специфики конкретного региона;

- разработан подход к прогнозированию функциональной загруженности

портала с использованием искусственных нейронных сетей, позволяющий повысить надежность функционирования портала при увеличении его посещаемости.

Цель и задачи исследования.

Целью диссертационной работы является разработка методов и средств построения распределенного ИСП, предоставляющего справочную информацию о дистанционном обучении с целью удовлетворения потребностей населения в доступе к образовательным услугам и ресурсам.

Для достижения указанной цели в работе решаются следующие задачи:

• Обзор способов построения существующих порталов;

• Анализ и классификация существующих информационно-справочных сайтов ДО, формулирование основных требований к ним;

• Разработка комплексного подхода к проектированию распределенного ИСП и создание его базовой модели;

• Разработка модели персонификации контента портала для пользователей и условий для реализации общего алгоритма процесса персонификации;

• Разработка объектной модели ядра портала на основе модульного подхода к его программной реализации;

• Разработка структуры распределенного ИСП на примере типового вуза и формулирование принципов формирования и распределения справочного контента;

• Разработка подхода к прогнозированию функциональной загруженности портала с использованием нейронных сетей;

• Практическая реализация полученных результатов.

Методы исследования. Для решения поставленных задач использованы методы общей теории систем, теории множеств, теории искусственных нейронных сетей, сравнительного анализа, объектно-ориентированного программирования.

Научная новизна работы заключается в том, что: • проведен анализ и предложена классификация существующих информационно-справочных сайтов ДО, позволяющая сформулировать основные требования к ним;

• предложен комплексный подход к проектированию распределенного ИСП и выделены содержательная, организационная и технологическая компоненты;

• разработана модель персонификации контента портала для пользователей на основе теории множеств;

• создана базовая модель распределенного ИСП;

• разработана объектная модель ядра портала на основе модульного подхода к его программной реализации;

• разработана структура распределенного ИСП на примере типового вуза и сформулированы принципы формирования и распределения контента;

• предложен подход к прогнозированию функциональной загруженности портала с использованием нейронных сетей.

Практическая ценность результатов диссертационной работы состоит в том, что:

• используя полученные методы и средства, разработан и внедрен прототип информационно-справочного портала, объединяющего ресурсы по дистанционному обучению и позволяющего каждому пользователю находить только нужную ему справочную информацию;

• полученный прототип информационно-справочного портала ДО можно внедрять в любой типовой ВУЗ или организацию, заинтересованную в продвижении информации о ДО, тем самым, расширяя региональную составляющую портала;

• разработанные и предложенные в диссертации методы и программные средства можно адаптировать и внедрить в любую другую предметную область.

Реализация результатов работы.

В рамках ФЦП РЕОИС Минобразования России разработан прототип информационно-справочного портала дистанционного обучения и внедрен в ГНИИ ИТТ «Информика» с целью предоставления соответствующей справочной информации. Данный прототип стал номинантом

Всероссийского конкурса, образовательных ресурсов Интернета «Образование в Рунете» в номинации «Исследования, информация и управление», а также удостоен золотой медали Всероссийского выставочного центра.

С использованием полученных методов и средств, реализован на практике ряд проектов в рамках научно-технических программ: «Создание национальной сети компьютерных телекоммуникаций для науки и высшей школы», «Разработка и реализация федерально-региональной политики в области науки и образования», «Научное, научно-методическое, материально-техническое и информационное обеспечение системы образования», «Создание системы открытого образования», а именно разработаны следующие сайты:

• «Международное сотрудничество» Минобразования России;

• «Инновационная дидактика с применением информационно-коммуникационных технологий» - российско-голландский проект бюро CROSS.

Апробация работы.

Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на 9 международных и российских научных конференциях и семинарах, в том числе: "Интернет.ОбществоЛичность'2000" (г. Санкт-Петербург, 28 февраля-3 марта 2000), "Новые информационные технологии в университетском образовании" (г. Томск, 21-23 марта 2000), "Информационные технологии и телекоммуникации в образовании" (г. Москва, 6 - 9 апреля 2000), "Телематика'2000" (г. Санкт-Петербург, 29 мая -1 июня 2000), Международная конференция "Применение новых информационно-коммуникационных технологий в преподавании" (г. Санкт-Петербург, декабрь 2001), "Телематика'2001" (г. Санкт-Петербург, 18-21 июня 2001), Всероссийская конференция "Современная образовательная среда" (г. Москва, 21-24 ноября 2001), "Телематика'2002" (г. Санкт-

Петербург, 3-6 июня 2002) , "Телематика'2003" (г. Санкт-Петербург, 14-17 апреля 2003).

На защиту выносятся следующие результаты:

• Классификация существующих информационно-справочных сайтов дистанционного обучения и формулирование основных требований к ним;

• Комплексный подход к проектированию распределенного ИСП с выделением содержательной, организационной и технологической компонент;

• Модель персонификации контента портала для пользователей на основе теории множеств;

• Базовая модель распределенного ИСП;

• Объектная модель ядра портала с использованием модульного подхода к его программной реализации;

• Структура распределенного ИСП на примере типового вуза и формулирование принципов формирования и распределения контента;

• Подход к прогнозированию функциональной загруженности портала с использованием нейронных сетей.

Научной основой является то. что: . предложена классификация существующих информационно-справочных

сайтов ДО, а также сформулированы основные требования к ним; . разработан комплексный подход к построению распределенного информационно-справочного портала на территории России, объединяющего ресурсы по дистанционному обучению и позволяющего каждому пользователю находить только нужную ему информацию с учетом региональной специфики; . разработана модель персонификации контента портала для пользователей

на основе теории множеств; . разработан подход к прогнозированию функциональной загруженности портала с использованием нейронных сетей, позволяющий наращивать

вычислительные ресурсы портала в зависимости от увеличения его посещаемости.

Публикации.

Основные теоретические положения диссертации были изложены автором в 11 тезисах докладов и научных статьях и 2 отчетах по НИР.

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы и приложений. Объем работы составляет 154 страницы, включая 44 рисунка и 3 таблицы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность научной работы, сформулированы цель и задачи исследования, показана научная новизна и практическая ценность полученных результатов. Приведены краткие сведения о структуре и содержании диссертации.

В первой главе выполнен обзор способов построения существующих порталов, который позволил выявить их отличительные характеристики, структуру, контент и безопасность. При этом наиболее важной из отличительных характеристик существующих порталов является персонификация для пользователей, которая предполагает возможность портала настраивать свой внешний вид, содержание и интерфейс для каждого из них индивидуально.

Проведен анализ и предложена классификация существующих информационно-справочных сайтов ДО (ИСС ДО). Используя полученные результаты анализа, а также учитывая способы построения порталов, выделены и классифицированы основные требования к информационно-справочным сайтам ДО.

Анализ существующих ИСС ДО на соответствие данным требованиям позволил сделать вывод о том, что ни один из рассмотренных сайтов не имеет средств персонификации, региональных представительств, а также не

поддерживает почтовую рассылку информации, форумов, систем голосования, а по происхождению информация формируется без учета специфики регионов.

Таким образом, существует необходимость комплексного рассмотрения вопроса построения распределенного информационно-справочного портала дистанционного обучения.

Во второй главе предложен комплексный подход к проектированию распределенного информационно-справочного портала ДО (распределенного ИСП). С этой целью рассмотрены содержательная, организационная и технологическая компоненты портала.

Разработана содержательная компонента портала. В частности исследованы и определены области контента и пользовательского интерфейса портала. Предложено деление областей контента портала на: персональный контент, групповой контент, административный контент, Intгanet-контент, Intemet-контент.

Использование вышеперечисленных областей контента должно быть удобным и эффективным для пользователя не только содержательно, но и визуально, т.е. обеспечивать простоту и доступность навигации. С этой целью даны рекомендации по расположению указанных областей, а также элементов оформления на пользовательском интерфейсе портала.

Для формирования групповой области контента исследован вопрос о целевой аудитории портала. Предложено следующее деление пользователей на целевые группы: абитуриенты, педагоги, работники сферы образования, специалисты по информационным технологиям и т.д.

Используя предложенное выше деление областей контента и целевой аудитории портала, разработана модель персонификации контента портала для пользователей, представленная в терминах теории множеств.

Обозначения: Пусть Р - перечисление элементов трех множеств. Тогда: P = ^^^

U — множество пользователей портала;

С — множество элементов контента портала;

М - множество модулей портала;

и(1),с(1),тф — элементы соответствующих множеств;

подмножества соответствующих множеств; Щ;0)=|и£Ш!, кСёО)=|СёО)[, кМ§0)=|М^')| - количество элементов в подмножествах

количество элементов в множествах к§и,к§С,к§М- количество групп в разбиениях Индексы ^ j -порядковый номер (натуральное число).

Предлагаемая модель:

1) Ы - множество реализованных троек (и,С,М);

2) Разбиение пользователей на непересекающиеся группы ЧцО)«

и8(х)р|и8(у) = 0 для Ух ^ у

В модели не учитываются отношения внутри множеств и,С И М. Отношения между и,С,М определяются множеством Я реализованных троек

Указанное разбиение порождает разбиение множеств С и М (формулы 1,2).

Св0) = ис(г):3х,у,2 и(х)е1Щ (и(х),с(2),т(у))е11 (1) М*С) = ит(у):Эх,у,2 и(х)6ВД (и(х),ф),т(у))еК (2)

В отличие от разбиения пользователей группы разбиений могут пересекаться.

Эх,у: СЕ(х)р|Св(у)*0 Эх,у: М8(х)р|Мг(у)ф0

Полученная модель изображена на рис.1.

Очевидны следующие случаи:

• при к§и=1 все пользователи объединены в одну группу. Таким образом, для формирования контента используются все модули, а сам контент доступен для всех пользователей, т.е. общий контент.

• при 1<к§и<Ш все пользователи разбиваются по группам интересов, а контент становится групповым. При этом разные группы могут использовать в своей работе один и тот же контент. Аналогично этому, из множества модулей формируются наборы модулей, обрабатывающие соответствующий групповой контент. Один и тот же модуль может быть использован разными наборами модулей. Таким образом, мы получаем персонификацию по группам интересов.

• при ки§())=1 в каждую группу включен один пользователь. Следовательно, контент и соответствующий ему набор модулей настраивается под каждого конкретного пользователя. Персонификация для конкретного пользователя.

м / уу- [ / Мг(1) Л м8 ^Ц) I

с / с 1 /Л \ ( «В") )

и { и2(1) \ / и2(к8и)\ (© .....(

Рис.1. Модель персонификации контента портала для пользователей.

Таким образом, предложенная модель, наглядно представляющая персонификацию контента портала для пользователей, позволила получить условия для создания общего алгоритма процесса персонификации.

Разработана организационная компонента портала. Для этого сформулированы организационные и административные задачи, решение которых главным образом связано с формированием распределенного информационно-справочного портала ДО как совокупности типовых

порталов, размещенных на телекоммуникационных ресурсах организаций (ВУЗ, РЦ НИТ, и т.п.), заинтересованных в продвижении справочной информации по дистанционному обучению в своем регионе.

Рис.2. Структура взаимодействия заинтересованных организаций.

Структура взаимодействия заинтересованных организаций представлена на рис.2. При этом введены два понятия: базовая и региональная организации (ВУЗ, РЦ НИТ, и т.п.), которые могут разместить и поддерживать на своих телекоммуникационных ресурсах типовые порталы (типовое ПО). В отличие от региональной базовая организация выступает в роли поставщика типового и сервисного ПО. Такая структура призвана обеспечить геоинформационное распределение и повысить эффективность доступа регионов к информации по дистанционному обучению с учетом их потребностей, используя сеть Интернет. Предусмотрена возможность информационного наполнения типовых порталов с учетом специфики регионов. Для этого в качестве поставщика нормативно-правовой информации ДО может выступать Министерство образования РФ, а также местный орган управления образованием. Конечный элемент структуры — это

пользователи (абитуриенты, педагоги, работники сферы образования, специалисты по информационным технологиям и др.), получающие информацию о дистанционном обучении в своем регионе.

Разработана технологическая компонента. Проведен анализ применимости технологий для обмена справочной информацией, позволяющий сделать вывод о том, что наиболее распространенными и недорогими в использовании являются offline-технологии. Анализ возможностей технологий построения порталов показал преимущество использования и целесообразность выбора технологии DCOM для программной реализации модулей портала.

Таким образом, разработка вышеизложенных компонент позволила создать базовую модель распределенного ИСП.

В третьей главе разработана базовая модель распределенного информационно-справочного портала ДО (рис.3.). Основное назначение модели - реализовать информационно-справочную систему дистанционного обучения, обеспечивающую интерактивное взаимодействие, обратную связь и доставку персонифицированной информации каждому пользователю с учетом региональной специфики.

Рис.3. Базовая модель распределенного ИСП.

Разработана объектная модель ядра портала на основе модульного подхода к его программной реализации. Программная реализация поргала достаточно сложна, поэтому необходим был поиск пути снижения стоимости и времени разработки за счет повторного применения уже сделанных фрагментов. Решением проблемы стал модульный подход, при котором ядро портала рассматривается как множество самостоятельных программных

модулей. При таком подходе ядро портала является набором модулей. Используя данный набор можно проектировать портал любой сложности и функциональной насыщенности. При этом в зависимости от требуемой функциональности имеется возможность добавлять в портал те или иные модули или, наоборот, изымать так, чтобы он оставался работоспособным. Сформулированы основные задачи для программной реализации таких модулей. Для решения этих задач разработана объектная модель ядра типового портала (рис.4.). За основу была взята библиотека стандартных объектов, используемая в объектной модели DCOM. Однако для-программной реализации ядра использование только этой библиотеки было недостаточно. Поэтому было принято решение доработать объектную модель библиотеки стандартных объектов путем создания библиотеки новых объектов. В частности был разработан набор новых объектов (потомков). Первые три объекта скрыты от пользователя и содержат функции для взаимодействия с базой данных, обработки гипертекста и текстовой информации (DataConversion, Hypertext, SQLProcess). Эти объекты ПОЗВОЛИЛИ снизить избыточность программного кода и упростить разработку остальных объектов, реализующих средства для работы с информационно-справочными материалами, для взаимодействия пользователей, а также программный инструментарий для пользователей и обслуживающего персонала.

Рис.4. Объектная модель ядра типового портала.

С использованием базовой и объектной моделей рассмотрена структура распределенного информационно-справочного портала ДО на примере типового ВУЗа (рис.5.)- Сформулированы принципы формирования и распределения справочного контента ДО.

Рис.5. Структура распределенного ИСП на примере типового ВУЗа.

Разработан подход к прогнозированию функциональной загруженности портала с использованием искусственных нейронных сетей, позволяющий наращивать вычислительные ресурсы портала в зависимости от увеличения его посещаемости. Используя вышеуказанную структуру портала, проведено нейросетевое прогнозирование функциональной загруженности портала.

При проектировании и разработке порталов большое значение отводится средствам текущего контроля и анализа нагрузки на аппаратные ресурсы. Возрастание количества запросов, интеграция обработки большого объема неоднородных данных, информационных сервисов, поисковых систем и др. служб может привести к критическим и, даже, аномальным показателям работоспособности портала. Своевременное и эффективное предсказание таких ситуаций позволит (за счет включения дополнительных ресурсов) предотвратить их возникновение и рассредоточить предельные нагрузки.

Функциональная загруженность портала характеризуется такими параметрами как пропускная способность канала связи, количество поступивших запросов в привязке к календарному хронометрированию, среднее время обработки запроса, загрузка центрального процессора и оперативной памяти, скорость обмена данными и др. По-отдельности, текущие значения этих параметров в большинстве случаев не являются критичными, но в совокупности могут привести к сбоям и даже отказам в работе портала.

Анализ и предотвращение подобных ситуаций связан с построением модели явления, порождаемого исходными данными (текущими значениями параметров), и с прогнозированием особенностей поведения портала на базе построенной модели, то есть с предсказанием значений временного ряда.

В общем случае задача прогнозирования функциональной загрузки портала формулируется следующим образом: по данным о текущем состоянии функциональных параметров портала в момент времени t

определить по имеющейся предыстории

Х.^.Х,.,,...,^, коэффициент загруженности портала У,,, = Р(Х1гХ,_,,...,Х,^) в

ближайшем (и отдаленном) будущем. Тогда, при решении данной задачи в нейросетевом исполнении, эта формулировка переходит в следующую: при наличии обучающих выборок (наборов экспериментальных данных соответствующих тому или иному функциональному состоянию портала в прошлом) требуется разработать нейроалгоритмы (выбрать оптимальную структуру нейронной сети, методы предварительной обработки входной и выходной информации, алгоритмы обучения нейронных сетей с оценкой значимости предсказаний), позволяющие по текущему набору параметров определить поведение портала в ближайшем будущем.

На данном этапе исследований предлагается реализовать решение задачи прогнозирования функциональной загруженности портала на основе наиболее приспособленной классической парадигмы - многослойной полносвязной нейронной сети прямого распространения в двух её разновидностях—многослойного персептрона и нейронной сети радиального базиса. Рассмотрим подробнее прогнозирование функциональной загруженности портала на базе многослойного персептрона.

Многослойный персептрон - модель искусственной нейронной сети, которая наиболее приспособлена для решения задач прогнозирования. Многочисленные исследования и реализации этой модели можно обобщить следующим резюме:

Одного скрытого слоя нейронов с сигмоидной функцией активации достаточно для аппроксимации любой функции со сколь угодно высокой точностью, причем точность аппроксимации возрастает с увеличением числа нейронов скрытого слоя.

Выход с j - го нейрона первого скрытого слоя 0=1,2,...,Н1) будет равен

оип. ^афиг .хр

Соответственно выход с j - го нейрона второго скрытого слоя 0=1,2,...,Н2)

ОиТ2] =у|>2. .0иТГ )

оитз=у=у|>з. оитг)

где fg- нелинейное преобразование сигнала сети (функция активации).

Прогнозирование функциональной загруженности портала на базе нейронной сети радиального базиса.

Сети, использующие радиальные базисные функции (RBF-сети), являются частным случаем двухслойной сети прямого распространения. Такая нейронная сеть содержит один входной слой, один скрытый слой и один выходной слой. Каждый элемент скрытого слоя использует в качестве активационной функции радиальную базисную функцию типа гауссовой. Радиальная базисная функция (функция ядра) центрируется в точке, которая определяется весовым вектором, связанным с нейроном. Поскольку эти функции нелинейны, для моделирования произвольной функции нет необходимости брать более одного промежуточного слоя. Для этого необходимо лишь взять достаточное число радиальных элементов. Каждый выходной элемент вычисляет линейную- комбинацию этих радиальных базисных функций. Чтобы получить выход сети достаточно взять линейную комбинацию выходов скрытых радиальных элементов (т.е. взвешенную сумму гауссовых функций).

На вход сети подается ^мерный вектор признаков Л = {.х(;Т>=1,2,...,//}. Каждый нейрон скрытого слоя (RBF - нейрон) выдает значение в соответствии с близостью входного вектора и соответствующих векторов весовых коэффициентов. Таким образом, нейроны с сильно отличными от входа весами будут иметь значения близкие к нулю и влияния на выход сети практически не окажут. Нейроны с близкими к входному вектору весами выдадут результат близкий к единице. Далее эти значения передаются

линейным нейронам выходного слоя. Таким образом, выход RBF - сети можно рассматривать как линейную комбинацию нелинейных базисных функций:

У = 1>Л>

где а, - выходы скрытого слоя RBF - нейронов, а и», - вес связи /-той базисной функции и выхода сети.

Обобщение результатов прогнозирования.

Из-за случайности в выборе начальных значений весовых коэффициентов, предсказания сетей, обученных на одной и той же выборке, будут, вообще говоря, разниться. Этот, недостаток (элемент неопределенности) можно превратить в достоинство, организовав комитет нейро-экспертов. Разброс в предсказаниях экспертов даст представление о степени уверенности этих предсказаний, что можно использовать для правильного выбора.

Легко показать, что среднее значений комитета должно давать лучшие предсказания, чем средний эксперт из этого же комитета. Пусть ошибка 1-го эксперта для значения входа X равна е^Х). Средняя ошибка комитета всегда меньше средней квадратической ошибки отдельных экспертов в силу неравенства Коши:

причем, снижение ошибки может быть довольно заметным. Так, если ошибки отдельных экспертов не коррелируют друг с другом, т.е. где 311 -символ Кронеккера, средняя квадратическая ошибка комитета из Ь

экспертов в меньше, чем средняя индивидуальная ошибка одного

эксперта

поэтому в предсказаниях всегда лучше опираться на среднее значение всего комитета, причем, метод комитетов может существенно повысить качество прогнозирования.

Можно пойти еще дальше и вместо среднего использовать взвешенное мнение нейросетевых экспертов. В этом случае весовые коэффициенты экспертов подбираются адаптивно, максимизируя предсказательную способность комитета на обучающей выборке. В итоге, хуже обученные сети из комитета вносят меньший вклад и не портят предсказаний.

В четвертой главе приведены материалы о практической реализации результатов диссертационной работы. В рамках ФЦП "Развитие единой образовательной информационной среды" Минобразования России разработан и внедрен прототип информационно-справочного портала дистанционного обучения.

Проведена апробация полученных методов и средств при реализации на практике ряда проектов в рамках НТП: «Создание национальной сети компьютерных телекоммуникаций для науки и высшей школы», «Разработка и реализация федерально-региональной политики в области науки и образования», «Научное, научно-методическое, материально-техническое и информационное обеспечение системы образования», «Создание системы открытого образования», а именно разработаны следующие сайты: • «Международное сотрудничество» Минобразования России;

• «Инновационная дидактика с применением информационно-коммуникационных технологий» - российско-голландский проект бюро CROSS.

Сформулированы тенденции и перспективы развития распределенного справочного портала ДО.

В заключении приводятся основные выводы по диссертационной работе, а также теоретические и практические результаты диссертационного исследования.

В приложениях представлены листинги отдельных программных модулей.

Основные результаты диссертационной работы:

1. Выполнен анализ и предложена классификация существующих информационно-справочных сайтов ДО. Это позволило сформулировать основные требования к ним и сделать вывод о необходимости построения распределенного информационно-справочного портала ДО.

2. Предложен комплексный подход к проектированию распределенного информационно-справочного портала ДО, включающий содержательную, организационную и технологическую компоненты портала, позволившие создать базовую модель портала.

3. Предложена модель персонификации контента портала для пользователей, на основе которой создан алгоритм процесса персонификации.

4. Разработана объектная модель ядра портала с использованием модульного подхода к его программной реализации. С этой целью сформулированы основные задачи при построении модулей ядра и разработана объектная модель ядра, позволяющая снизить избыточность программного кода и оптимизировать процесс проектирования программных модулей.

5. На основе базовой и объектной моделей рассмотрена структура распределенного информационно-справочного портала ДО на примере типового вуза, позволившая сформулировать способы формирования и распределения справочного контента.

6. Используя предложенную структуру портала, разработан подход к прогнозированию функциональной загруженности портала с использованием искусственных нейронных сетей, позволяющий наращивать вычислительные ресурсы портала в зависимости от увеличения его посещаемости.

7. Реализацией проведенных исследований явилось создание и внедрение в рамках ФЦП «РЕОИС» Минобразования России прототипа информационно-справочного портала, позволяющего удовлетворять информационную потребность населения в доступе к образовательным услугам и ресурсам дистанционного обучения, а анализ статистики показал существенное увеличение посещаемости прототипа по сравнению с аналогичными разработками.

8. Проведена апробация разработанных методов и средств при реализации ряда проектов в области образования, а именно разработаны следующие сайты:

• «Международное сотрудничество» Минобразования России;

• «Инновационная дидактика с применением информационно-коммуникационных технологий» - российско-голландский проект бюро CROSS.

9. Предложено качественно новое решение задачи построения информационно-справочного портала, имеющее существенное значение в области предоставления образовательных услуг системы ДО.

Основные результаты работы изложены в следующих публикациях:

1. Скуратов А.К., Хапланов НЛ. Организация и разработка Web-узла на основе модульных систем взаимодействия с распределенными базами данных и многоуровневой системой защиты для применения в области дистанционного образования. / В тезисах докладов Второй международной конференции "Интернет. Общество. Личность", г. С.Петербург, 28 февраля - 3 марта, 2000.

2. Скуратов А.К., Хапланов НЛ., Рене Алмекиндерс. Проектирование и разработка интерактивного информационно-справочного ""еЪ-сайта "Инновационные дидактики" в рамках российско-голландского проекта в области образования. / В материалах Международной конференции "Применение новых информационно-коммуникационных технологий в преподавании", г. С.-Петербург, 18-19 декабря, 2000, стр.80-83.

3. Хапланов НЛ. Задача персонификации контента портала для пользователей. // Индустрия образования: Сборник статей. Выпуск 6. -М.: МГИУ, 2002. стр.122-127.

4. Хапланов Н.Л. Информационно-справочное обеспечение дистанционного обучения: организация и реализация. / В тезисах Всероссийской конференции "Современная образовательная среда", г. Москва, 21-24 ноября, 2001, стр.62.

5. Хапланов Н.Л. Информационно-справочный портал дистанционного обучения. В сборнике статей "Организационные инновации в управлении интегрированными образовательными учреждениями", Издательство БГПУ, 2002, с.223-226.

6. Хапланов НЛ. Информационно-справочный портал дистанционного обучения: математическая модель. / Международная научно-методическая конференция "Телематика* 2002", г. С.-Петербург, 3-6 июня, 2002, стр. 89.

7. Хапланов НЛ. Информационно-справочный портал дистанционного обучения: составляющие. / Международная научно-методическая конференция "Телематика' 2002", г. С.-Петербург, 3-6 июня, 2002, стр. 90.

8. Хапланов НЛ. Методы построения системы информационно-справочного обеспечения дистанционного обучения. / Международная научно-методическая конференция "Телематика ' 2001", г. С.-Петербург, 18-21 июня, 2001, стр. 201.

9. Хапланов НЛ. Организация, разработка и оптимизация информационно-справочной системы в области дистанционного образования на примере ""еЪ-узла "Дистанционное образование" с применением модульных

систем и распределенных баз данных. / Тезисы докладов X Конференции-выставки "Информационные технологии в образовании", Москва, 2000.

Ю.Хапланов Н.Л. Технология разработки распределенной интерактивной информационно-справочной системы на модульной основе в сфере дистанционного образования. / Международная научно-методическая конференция "Телематика* 2000", г. С.-Петербург, 29 мая-1 июня, 2000.

1 l.Almekinders, M., & Khaplanov, N. Design and development of the website for teacher collaboration and materials dissemination / J. Voogt, Y. Gorokhovatsky & M. Almekinders (Eds.), Information and communication technology in rural schools: Innovative didactics in physics teaching. Enschede, The Netherlands: University ofTwente., 2003. ISBN: 90 365 19047, p. 33-44.

ИД №06117 от 23.10.2001

Подписано в печать 19.03.2004.

Формат 60x84/16. Бумага типографская № 2. Печать - ризография. Усл. печ. л. 1,8 Уч.-изд. л. 1,6 Тираж 80 экз. Заказ 629-04

Московский государственный институт электроники и математики 109028, Москва, Б.Трехсвятительский пер., 3/12.

Центр оперативной полиграфии (095)916-88-04,916-89-25

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР СИТУАЦИИ В СФЕРЕ ИНФОРМАЦИОННО-СПРАВОЧНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ.

1.1. Обзор спроса нл дистанционные образовательные услуги и ресурсы.

1.2. Обзор способов построения существующих порталов.

1.2.1. Отличительные характеристики портала.

1.2.2. Структура портала.

1.2.3. Контент портала.

1.2.4. Доступ к порталу и безопасность.

1.2.5. Классификация порталов.

1.2.6. Тенденции развития порталов.

1.3. Анализ и классификация информационно-справочных сайтов ДО.

1.3.1. Исследование сложившейся ситуации.

1.3.2. Анализ и классификация существующих информационно-справочных сайтов ДО.

1.4. Выводы по главе 1.

ГЛАВА 2. КОМПЛЕКСНЫЙ ПОДХОД К ПРОЕТИРОВАНИЮ РАСПРЕДЕЛЕННОГО ИНФОРМАЦИОННО-СПРАВОЧНОГО ПОРТАЛА ДО.

2.1. Содержательная компонента.

2.1.1. Исследование областей контента и пользовательского интерфейса портала.

2.1.2. Исследование целевой аудитории.

2.1.3. Модель персонификации контента портала для пользователей.

2.1.4. Общий алгоритм процесса персонификации.

2.2. Организационная компонента.

2.2.1. Принципы взаимодействия заинтересованных организаций.

2.2.2. Рекомендации по подготовке обслуживающего персонала.

2.3. Технологическая компонента.

2.3.1. Технологии для обмена информацией.

2.3.2. Технологии построения порталов.

2.4. Выводы по главе 2.

ГЛАВА 3. БАЗОВЫЕ ПРИНЦИПЫ РАЗРАБОТКИ РАСПРЕДЕЛЕННОГО ИНФОРМАЦИОННО-СПРАВОЧНОГО ПОРТАЛА ДО.

3.1. СОЗДА11ИЕ БАЗОВОЙ МОДЕЛИ РАСПРЕДЕЛЕ1ПЮГО ИСП.

3. 1. 1. Основные задачи.

3.1.2. Описание базовой модели.

3.2. Разработка объектной модели ядра портала с использованием модульного подхода к его программной реализации.

3.2.1. Основные задачи.

3.2.2. Объектная модель ядра типового портала.

3.3. Структура распределенного ИСП на примере типового вуза.

3.4. Нейросетевое прогнозирование функциональной загруженности портала.

3.4.1. Постановка задачи прогнозирования функциональной загруженности портала.

3.4.2. Предварительная обработка входных и выходных данных.

3.4.3. Прогнозирование функциональной загруженности портала на базе многослойного персептрона.

3.4.4. Алгоритм обучения нейронной сети.

3.4.6. Этапы обучения нейронной сети.

3.4.7. Прогнозирование функциональной загруженности портала на базе нейронной сети радиального базиса.

3.4.8. Структура RBF-сети.

3.4.9. Критерий качества системы.

3.4.10. Конструирование и обучение RBF— сети.

3.4.11. Обобщение результатов прогнозирования.

3.4. Выводы по главе 3.

ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ: ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ.

4.1. Прототип распределенного информационно-справочного портала ДО.

4.2. Апробация полученных принципов и программного комплекса РИСП ДО при реализации проектов в области образования.

4.2.1. Объединенный проект "Разработка нормативно-правовых документов и отраслевых стандартов дистанционного обучения" при участии Министерства образования РФ, Министерства науки и технологий РФ, ГНИИ ИТТ "Информика", МЭСИ, ЦИТО, МВТУ им. Баумана и ТГУ.

4.2.2. НИР «Аналитическое исследование в сфере международного образования и создание WWW-cepeepa «Международное сотрудничество»» Министерства образования РФ.

4.2.3. Российско-голландский проект бюро CROSS «Инновационная дидактика с применением информационно-коммуникационных технологий» с участием специалистов из Москвы, Санкт-Петербурга, Чувашской республики, Ярославской области, Амстердама и Энсхеде.,

4.3. Тенденции и перспективы развития распределенного ИСП

4.4. Выводы по главе 4.

Актуальность работы.

Разработка порталов является новым и наиболее перспективным направлением развития информационных и телекоммуникационных технологий, затронувшим наряду с другими сферами систему образования. Сегодня не существует точного определения портала, например, одно из них звучит следующим образом: «Портал - аппаратно-программный комплекс, который обеспечивает персонифицированный интерфейс, дающий людям возможность быстро находить и использовать информацию в соответствии со своими интересами». Под контентом портала понимают содержание (т.е. совокупность разнородных данных), к которому обеспечен доступ через портал [28,45,3,84,71,32].

Следует отметить, что ряд ведущих научных и учебных заведений, среди которых ГНИИ ИТТ «Информика», РУДН, МИРЭА, СПб ГУ, ЛИТМО, Издательство «Просвещение», ГУ-ВШЭ, РГИОО, МЭСИ, МИЭМ, приступили к созданию и вводу в опытную эксплуатацию общеобразовательного и специализированных порталов в рамках ФЦП «Развитие единой образовательной информационной среды». Кроме того, большой вклад в области освоения и внедрения порталов внесли такие ученые, как Густырь А.В., Демкин В.П., Иванников А.Д., Краснова Г.А., Лобачев С.Л., Майер В.Г., Нежурина М.И., Норенков И.П., Скуратов А.К., Солдаткин В.И., Тихомиров В.П., Тихонов А.Н. и др.

Вместе с тем, в России наблюдается повышенный спрос на получение образовательных услуг по дистанционной форме обучения. По данным ЦИАН Минобразования, свыше 35 млн. человек, так или иначе, заинтересованы в таких услугах [6,20,35]. При этом пользователю чрезвычайно сложно ориентироваться в большом объеме справочной информации но дистанционному обучению, ему необходим быстрый доступ только к требуемой информации. Однако можно констатировать, что существующие разрозненные наработки в сети Интернет, не способны должным образом удовлетворять вышеупомянутый спрос, имеют ряд существенных недостатков, а именно:

• не имеют средств персонификации информации и настройки интерфейса, а по происхождению справочная информация формируется без учета специфики регионов;

• не располагают средствами для проведения консультаций и оказания помощи пользователям в поиске справочной информации по ДО;

• общие каталоги и поисковые системы в сети Интернет не содержат глубокой классификации, а объем ресурсов по ДО, включенных в соответствующие рубрики является неполным;

• не учитываются временные и материальные затраты пользователей при поиске информации по ДО. а также не соответствуют требованиям, предъявляемым к ним на сегодняшний день развитием информационно-коммуникационных технологий. В связи с этим представляется целесообразным и весьма перспективным решение проблемы удовлетворения спроса с помощью реализации способов построения порталов.

Таким образом, актуальность диссертационной работы состоит в том, что: в предложен комплексный подход к построению распределенного информационно-справочного портала (далее ИСП) на территории России, объединяющего ресурсы по дистанционному обучению и позволяющего каждому пользователю находить только нужную ему справочную информацию с учетом специфики конкретного региона; в разработан подход к прогнозированию функциональной загруженности портала с использованием искусственных нейронных сетей, позволяющий повысить надежность функционирования портала при увеличении его посещаемости.

Цель и задачи исследования.

Целью диссертационной работы является разработка методов и средств построения распределенного ИСП, предоставляющего справочную информацию о дистанционном обучении с целью удовлетворения потребностей населения в доступе к образовательным услугам и ресурсам.

Для достижения указанной цели в работе решаются следующие задачи:

• Обзор способов построения существующих порталов;

• Анализ и классификация существующих информационно-справочных сайтов ДО, формулирование основных требований к ним;

• Разработка комплексного подхода к проектированию распределенного ИСП и создание его базовой модели;

• Разработка модели персонификации контента портала для пользователей и условий для реализации общего алгоритма процесса персонификации;

• Разработка объектной модели ядра портала на основе модульного подхода к его программной реализации;

• Разработка структуры распределенного ИСП на примере типового вуза и формулирование принципов формирования и распределения справочного контента;

• Разработка подхода к прогнозированию функциональной загруженности портала с использованием нейронных сетей;

• Практическая реализация полученных результатов.

Методы исследования. Для решения поставленных задач использованы методы общей теории систем, теории множеств, теории искусственных нейронных сетей, сравнительного анализа, объектно-ориентированного программирования.

Научная новизна работы заключается в том, что:

• проведен анализ и предложена классификация существующих информационно-справочных сайтов ДО, позволяющая сформулировать основные требования к ним;

• предложен комплексный подход к проектированию распределенного ИСП и выделены содержательная, организационная и технологическая компоненты;

• разработана модель персонификации контента портала для пользователей на основе теории множеств;

• создана базовая модель распределенного ИСП;

• разработана объектная модель ядра портала на основе модульного подхода к его программной реализации;

• разработана структура распределенного ИСП на примере типового вуза и сформулированы принципы формирования и распределения контента;

• предложен подход к прогнозированию функциональной загруженности портала с использованием нейронных сетей.

Практическая ценность результатов диссертационной работы состоит в том, что:

• используя полученные методы и средства, разработан и внедрен прототип информационно-справочного портала, объединяющего ресурсы по дистанционному обучению и позволяющего каждому пользователю находить только нужную ему справочную информацию;

• полученный прототип информационно-справочного портала ДО можно внедрять в любой типовой ВУЗ или организацию, заинтересованную в продвижении информации о ДО, тем самым, расширяя региональную составляющую портала;

• разработанные и предложенные в диссертации методы и программные средства можно адаптировать и внедрить в любую другую предметную область.

Реализация результатов работы.

В рамках ФЦП РЕОИС Минобразования России разработан прототип информационно-справочного портала дистанционного обучения и внедрен в ГНИИ ИТТ «Информика» с целью предоставления соответствующей справочной информации. Данный прототип стал номинантом Всероссийского конкурса образовательных ресурсов Интернета «Образование в Рунете» в номинации «Исследования, информация и управление», а также удостоен золотой медали Всероссийского выставочного центра.

С использованием полученных методов и средств, реализован на практике ряд проектов в рамках научно-технических программ: «Создание национальной сети компьютерных телекоммуникаций для науки и высшей школы», «Разработка и реализация федерально-региональной политики в области науки и образования», «Научное, научно-методическое, материально-техническое и информационное обеспечение системы образования», «Создание системы открытого образования», а именно разработаны следующие сайты:

• «Международное сотрудничество» Минобразования России;

• «Инновационная дидактика с применением информационно-коммуникационных технологий» - российско-голландский проект бюро CROSS.

Апробация работы.

Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на 9 международных и российских научных конференциях и семинарах, в том числе: "Интернет.Общество.Личность'2000" (г. Санкт-Петербург, 28 февраля-3 марта 2000), "Новые информационные технологии в университетском образовании" (г. Томск, 21-23 марта 2000), "Информационные технологии и телекоммуникации в образовании" (г.

Москва, 6-9 апреля 2000), "Телематика'2000" (г. Санкт-Петербург, 29 мая -1 июня 2000), Международная конференция "Применение новых информационно-коммуникационных технологий в преподавании" (г. Санкт-Петербург, декабрь 2001), "Телематика'2001" (г. Санкт-Петербург, 18-21 июня 2001), Всероссийская конференция "Современная образовательная среда" (г. Москва, 21-24 ноября 2001), "Телематика'2002" (г. Санкт-Петербург, 3-6 июня 2002) , "Телематика'2003" (г. Санкт-Петербург, 14-17 апреля 2003).

На защиту выносятся следующие результаты:

• Классификация существующих информационно-справочных сайтов дистанционного обучения и формулирование основных требований к ним;

• Комплексный подход к проектированию распределенного ИСП с выделением содержательной, организационной и технологической компонент;

• Модель персонификации контента портала для пользователей на основе теории множеств;

• Базовая модель распределенного ИСП;

• Объектная модель ядра портала с использованием модульного подхода к его программной реализации;

• Структура распределенного ИСП на примере типового вуза и формулирование принципов формирования и распределения контента;

• Подход к прогнозированию функциональной загруженности портала с использованием нейронных сетей.

Научной основой является то, что: в предложена классификация существующих информационно-справочных сайтов ДО, а также сформулированы основные требования к ним; в разработан комплексный подход к построению распределенного информационно-справочного портала на территории России, объединяющего ресурсы по дистанционному обучению и позволяющего каждому пользователю находить только нужную ему информацию с учетом региональной специфики; в разработана модель персонификации контента портала для пользователей на основе теории множеств; в разработан подход к прогнозированию функциональной загруженности портала с использованием нейронных сетей, позволяющий наращивать вычислительные ресурсы портала в зависимости от увеличения его посещаемости.

Публикации.

Основные теоретические положения диссертации были изложены автором в 11 тезисах докладов и научных статьях и 2 отчетах по НИР.

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы и приложений. Объем работы составляет 154 страницы, включая 44 рисунка и 3 таблицы.

4.4. Выводы по главе 4.

1. Используя объектную модель ядра портала, разработаны программные модули с открытым и ограниченным доступом позволяющие:

• предлагать в удобной для пользователей форме необходимую новостную, нормативно-правовую и другую информацию о дистанционном обучении с возможностью почтовой рассылки информации;

• проводить опНпе-обсуждения между участниками форума по проблемам и перспективам развития дистанционного обучения;

• проводить консультации между пользователями и специалистами, осуществлять голосование по заранее определенным темам, а также размещать отзывы и предложения;

• гарантировать защиту портала путем определения категорий доступа зарегистрированных пользователей и активизации безопасности портала от несанкционированного доступа в Интернет/Интранет сетях с использованием многоуровневой защиты;

• проводить баннерный обмен для образовательных учреждений в сфере предоставления дистанционных образовательных услуг.

2. Реализацией проведенных исследований явилось создание и внедрение в рамках ФЦП «РЕОИС» Минобразования России прототипа информационно-справочного портала, позволяющего удовлетворять информационную потребность населения в доступе к образовательным услугам и ресурсам дистанционного обучения.

3. Проведена апробация разработанных методов и средств при реализации ряда проектов в области образования.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Выполнен анализ и предложена классификация существующих информационно-справочных сайтов ДО. Это позволило сформулировать основные требования к ним и сделать вывод о необходимости построения распределенного информационно-справочного портала ДО.

2. Предложен комплексный подход к проектированию распределенного информационно-справочного портала ДО, включающий содержательную, организационную и технологическую компоненты портала, позволившие создать базовую модель портала.

3. Предложена модель персонификации контента портала для пользователей, на основе которой создан алгоритм процесса персонификации.

4. Разработана объектная модель ядра портала с использованием модульного подхода к его программной реализации. С этой целью сформулированы основные задачи при построении модулей ядра и разработана объектная модель ядра, позволяющая снизить избыточность программного кода и оптимизировать процесс проектирования программных модулей.

5. На основе базовой и объектной моделей рассмотрена структура распределенного информационно-справочного портала ДО на примере типового вуза, позволившая сформулировать способы формирования и распределения справочного контента.

6. Используя предложенную структуру портала, разработан подход к прогнозированию функциональной загруженности портала с использованием искусственных нейронных сетей, позволяющий наращивать вычислительные ресурсы портала в зависимости от увеличения его посещаемости.

7. Реализацией проведенных исследований явилось создание и внедрение в рамках ФЦП «РЕОИС» Минобразования России прототипа информационно-справочного портала, позволяющего удовлетворять информационную потребность населения в доступе к образовательным услугам и ресурсам дистанционного обучения, а анализ статистики показал существенное увеличение посещаемости прототипа по сравнению с аналогичными разработками.

8. Проведена апробация разработанных методов и средств при реализации ряда проектов в области образования, а именно разработаны следующие сайты:

• «Международное сотрудничество» Минобразования России;

• «Инновационная дидактика с применением информационно-коммуникационных технологий» - российско-голландский проект бюро CROSS.

9. Предложено качественно новое решение задачи построения информационно-справочного портала, имеющее существенное значение в области предоставления образовательных услуг системы ДО.

1.С. Введение в теорию множеств и общую топологию. // М.: Наука, 1977.

2. Арефьев П.Г. Интеграция российского академического сообщества в глобальные коммуникации // Социологический журнал. 2001. №2.

3. Бабешко В.Н., Кочетков В.В. Телекоммуникационный портал информационно-образовательной среды дистанционного обучения. / Международная научно-методическая конференция «Телематика-2001», г. С.-Петербург, 18-21 июня, 2001.

4. Верещагин Н.К., Шень А. Лекции по математической логике и теории алгоритмов. // Часть 1. Начала теории множеств. М.: МЦНМО, 1999. 128с.

5. Вержбицкий В.В. Подготовка к созданию в России национальной системы дистанционного образования. // В журнале «Дистанционное образование», Москва, МЭСИ, №2, 1997.

6. Глобальная статистика: Регулярное исследование. Компания «SpyLOG», Москва, http://gs.spylog.ru/exarnple.phtml7icH15.

7. Домрачев В.Г. Дистанционное обучение: возможности и перспективы // В Бюллетене «Проблемы информатизации высшей школы», №3, 1995.

8. Дубова Н. СОМ или CORBA? Вот в чем вопрос. // Издательство «Открытые системы», Москва, №3, 1999.

9. Залесский П.К. Интернет-аудитория России. Штрихи к портрету. // В журнале «Инфо-бизнес», №40, 2000.

10. Иванников А.Д. Дистанционное образование в России: состояние и перспективы. / Тезисы докладов Международной научно-методической конференции «Новые информационные технологии в университетском образовании», Новосибирск, 19-22 марта, 1996.

11. Иванников А.Д., Скуратов А.К. Информационные технологии и дистанционное обучение. / Тезисы докладов Международной конференции «Интернет. Общество. Личность», С.-Петербург, 1-5 февраля, 1999, стр.181-182.

12. Колин К.К. Информатизация образования как фундаментальная проблема. // В журнале «Дистанционное образование», Москва, МЭСИ, №6, 1998.

13. Лобачев С.Л., Попов А.Э., Семенихин И.Н. Интернет-технологии в дистанционном и открытом образовании. // Educational Technology & Society 4(2) 2001, ISSN 1436-4522, pp. 194-204.

14. Лобачев С.Л. Новый этап развития информационно-образовательной среды открытого образования. / Тезисы докладов Международной научно-методической конференции «Телематика-2002», С.-Петербург, 3-6 июня, 2002, стр.279.

15. Мониторинг российского Интернета. Компания «Monitoring.ru», Москва, 1999-2001, http://www.monitoring.ru/products/free/internet/.

16. Нежурина М.И. Принципы организации и разработка специализированной информационно-образовательной среды для дистанционного обучения. / Диссертация па соискание ученой степени к.т.н., Москва, МИЭМ, 1998, с. 178.

17. Нежурина М.И. Создание информационно-образовательной среды системы дистанционного обучения МИЭМ. / Всероссийская научно-методическая конференция «Телематика-98», С.-Петербург, 8-11 июня, 1998, с.198-200.

18. Нежурина М.И., Бабешко В.Н., Кочетков В.В. Коммуникационный портал информационно-образовательной среды дистанционного обучения вуза. / Тезисы докладов Всероссийской конференции «Современная образовательная среда», Москва, 21-24 ноября, 2001.

19. Нежурина М.И., Бабешко В.Н., Кочетков В.В. Концептуальная модель образовательного портала. / Тезисы докладов Международной научно-методической конференции «Телематика-2002», С.-Петербург, 3-6 июня, 2002, стр.94.

20. Нежурина М.И., Лидин И.А. Корпоративная информационная система с удаленным управлением. / Всероссийская научно-методическая конференция «Телематика-98», С.-Петербург, 8-11 июня, 1998, с. 144.

21. Нежурина М.И., Демин И.В. Создание распределенной базы данных и информационно-образовательной среды системы дистанционного обучения МИЭМ. В сборнике научных трудов «Вуз и школа», Выпуск 2, МГИЭМ, 1998, с.27-30.

22. Орлов С. Каталог порталов. Компания «InfoArt», 2000, http://www.foodportal.com.ua/catalogportal.htrnl.

23. Отчет по НИР «Анализ принципов построения и организации работы виртуальных учебных заведений в среде Интернет». Тихомиров В.П., Лобачев С.Л., М., МЭСИ, 1999.

24. Отчет по НИР «Аналитическое исследование в сфере международного образования и создание WWW-сервера «Международное сотрудничество»». Скуратов А.К.-научн.рук., Хапланов Н.Л.-отв.исп., М., ГосНИИ ИТТ «Информика», 2000.

25. Отчет по НИР «Сравнительный анализ программного обеспечения для создания Интернет-порталов в области образования». Гавриков А.Л., Курмышев Н.В., Великий Новгород, НовГУ, 2001.

26. Пайк М. Internet в подлиннике: пер. с англ.- СПб.: BHV-Санкт-Петербург, 1996-640с., ил.

27. Полат Е.С., Петров А.Е., Аксенов Ю.В. Концепция дистанционного обучения на базе компьютерных телекоммуникаций. Институт общего среднего образования РАН, Москва, 1999,http://www. 1 septerriber.ru/~dec/concept.htrri.

28. Российский Интернет сегодня. Компания «SpyLOG», 2002, http://gs.spylog.ru/irnaRes/exarnples/pdf/22.pdf.

29. Скуратов А.К. Дистанционное образование: седьмой год работы Ассоциации международного образования // В журнале «Дистанционное образование», Москва, МЭСИ, №5, 1998.

30. Скуратов А.К., Сухарева Н.А. Информационные технологии дистанционного обучения. // В журнале «Университетское управление: практика и анализ», Екатеринбург, №1(12), 2000.

31. Создание порталов на основе технологий Lotus Domino и Lotus К-Station // Программное обеспечение IBM душа электронного бизнеса / IBM, Lotus // CD. E-Edition, 2001.

32. Солдаткин В.И. Информатика в системе дистанционного образования на рубеже XXI в. // В журнале «Дистанционное образование», Москва, МЭСИ, №1, 1998.

33. Солдаткин В.И. Информационно-образовательная среда открытого образования. / Тезисы докладов Международной научно-методической конференции «Телематика-2002», С.-Петербург, 3-6 июня, 2002, стр.281.

34. Солдаткин В.И. Информационно-образовательная среда открытого образования: ход работ в 2001 году. / Тезисы докладов Ежегодной выставки-ярмарки и всероссийской конференции «Современная образовательная среда», Москва, ВВЦ, 21-24 ноября, 2001.

35. Солдаткин В.И. Образовательный портал: понятие и проблема регулирования. / Тезисы докладов Международной научно-методической конференции «Телематика-2001», С.-Петербург, 18-21 июня, 2001.

36. Солдатов С.К. Виртуальный образовательный центр. Сборник статей "Вопросы методики преподавания в вузе", Выпуск 2, СПбГТУ, С.Петербург, 2000.

37. Тихомиров В.П. Дистанционное образование: история, экономика, тенденции // В журнале «Дистанционное образование», Москва, МЭСИ, №2, 1997.

38. Тихомиров В.П. Основные принципы построения системы дистанционного образования России // В журнале «Дистанционное образование», Москва, МЭСИ, №1, 1998.

39. Тихомиров В.П., Солдаткин В.И., Лобачев С.Л. Виртуальная образовательная среда: предпосылки, принципы, организация / Международная академия открытого образования. М.: Изд-во МЭСИ, 1999.- 164 с.

40. Тихомиров В.П., Солдаткин В.И., Лобачев С.Л. Дистанционное обучение: к виртуальным средам знаний. Часть 3. Организация управления распределенного учебного заведения // В журнале «Дистанционное образование», Москва, МЭСИ, №4, 1999.

41. Тихомиров В.П., Солдаткин В.И., Лобачев С.Л. Ковальчук О.Г. Дистанционное обучение: к виртуальным средам знаний. Часть 1 // В журнале «Дистанционное образование», Москва, МЭСИ, №2, 1999.

42. Тихомиров В.П., Солдаткин В.И., Лобачев С.Л. Ковальчук О.Г. Дистанционное обучение: к виртуальным средам знаний. Часть 2 // В журнале «Дистанционное образование», Москва, МЭСИ, №3, 1999.

43. Тихонов А.Н. Образование и информатика на пороге XXI века // В журнале «Международное сотрудничество», Москва, №2, 1996.

44. Тихонов А.Н. Основная цель развития информационных технологий (телематики) сохранение и увеличение образовательного потенциала высшей школы России // В Бюллетене «Проблемы информатизации высшей школы», №3, 1995, с. 2-17 - 2-33.

45. Тихонов А.Н., Иванников А.Д. Технологии дистанционного обучения // В журнале «Высшее образование в России», №3, 1994.

46. Тихонов А.Н., Иванников А.Д. Технологии дистанционного обучения в России, // В Бюллетене «Проблемы информатизации высшей школы», №3, 1995, с-5-1 -5-6.

47. Тутубалин А.В. Проект "Russian Internet Survey": Количественное исследование Российского сегмента Internet (домены .пд и .su). Москва, 1998-2000, http://www.lexa.ru/ru-survey/.

48. Фонд «Общественное мнение». Москва, 2002, http://www.fom.ru/.

49. Френкель Л.А., Бар-Хиллел И. Основания теории множеств // М.: Мир, 1966. 556с.

50. Хапланов H.JI. Задача персонификации контента портала для пользователей. // Индустрия образования: Сборник статей. Выпуск 6. -М.: МГИУ, 2002. стр. 122-127.

51. Хапланов H.JI. Информационно-справочное обеспечение дистанционного обучения: организация и реализация. / Тезисы докладов Всероссийской конференции «Современная образовательная среда», Москва, 21-24 ноября, 2001, стр.62.

52. Хапланов II.JI. Информационно-справочный портал дистанционного обучения. Сборник статей «Организационные инновации в управлении интегрированными образовательными учреждениями», Барнаул, Издательство БГПУ, 2002, с.223-226.

53. Хапланов H.JI. Информационно-справочный портал дистанционного обучения: математическая модель. / Тезисы докладов Международной научно-методической конференции «Телематика-2002», С.-Петербург, 3-6 июня, 2002, стр.89.

54. Хапланов II.JI. Информационно-справочный портал дистанционного обучения: составляющие. / Тезисы докладов Международной научно-методической конференции «Телематика-2002», С.-Петербург, 3-6 июня, 2002, стр.90.

55. Хапланов H.JI. Методы построения системы информационно-справочного обеспечения дистанционного обучения. / Тезисы докладов Международной научно-методической конференции «Телематика-2001», С.-Петербург, 18-21 июня, 2001, стр.201.

56. Хапланов H.JI. Организация, разработка и оптимизация информационно-справочной системы в области дистанционного образования на примере Web-узла «Дистанционное образование» с применением модульных систем и распределенных баз данных. /

57. Тезисы докладов X Конференции-выставки «Информационные технологии в образовании», Москва, 2000.

58. Хилайер С., Мизик Д. Программирование Active Server Pages / Пер. с англ.-М.: Издательский отдел «Русская Редакция», 1999.-296 е.: ил.

59. Цимбал А. Сравнительный анализ технологий CORBA и СОМ. / Interface Ltd., 3 апреля 2000,http://www.interface.ru/fset.asp7UrH/borland/corbacorn.htrn.

60. Чеботарев В. Моделирование корпоративного портала знаний. // В журнале «PC Week online», Москва, 17-23 апреля, 2001, №14 (284).

61. Черняк Л. Корпоративный портал. // В журнале «PC Week online», Москва, 10-23 августа, 1999, №29-30 (203-204).

62. Шулепин A. DCOM и Microsoft Transaction Server, MSDN online, http://www.rnicrosoft.corn/rus/msdn/library/dcornrnts.asp.

63. Учет и контроль, Компания «Яndex», 1997-2001, http://www.yandex.ru/chisla.html.

64. Enschede, The Netherlands: University of Twente., 2003. ISBN: 90 365 19047, p. 33-44.

65. Bishop C.M. Neural Networks and Pattern Recognition. Oxford Press, 1995.

66. Derfler F.J., Gunnerson Jr.G. 21st-century Business, PC Magazine, http://zdnet.ru/?ID=25102.

67. Fausett L.V. Fundamentals of neural networks: architectures, algoritm, and application, Phentice Hall, U-pper Saddle River, New Jersey 07458, 1994.

68. GVU's WWW User Surveys. Atlanta: Georgia Tech Research Corp., 1998, http://www.gvu.gatech.edu/user surveys/.

69. Hecht-Nielsen R. Theory of the Backpropagation Neural Network. Intarnational Joint Conferens on Neural Networks, Washington, DC Vol.1 pp. 593-605.

70. Herbert Schildt "Teach Yourself С++", Third Edition, 1999, http://www.cppwmeste.r2.ru/articles/5.shtml.

71. Internet Software Consortium. Redwood City, СЛ: Internet Software Consortium, 2001.

72. Markus B. Blue-collar folks surfing Net more often // Digitrends.net: News and ideas for interactive marketers: Marketing news. April 13, 2001, http://www.digitrends.net/mna/index 15343.html.

73. Mehrotra K.G., Mohan C.K., Ranka S. Bounds on the Number of Samples Needed for Neural dearning . IEEE Transactions on Neural Networks 1991, Vol.2, pp.548-558.

74. Morrison D., Buckley M., Cappo S. Building a portal, IBM Corp., 1999 r.

75. Nua Internet Surveys: How Many Online. Dublin: Nua Ltd., 1995-2001, http://www.nua.com/surveys/how many online/index.html.

76. Pao Y-II. Adaptive Pattern Recognination and Neural Networks. New-York: Addison Wesley, 1989.

77. Rogers S. К., Kabrisky M. Introduction to Artifical Neural Networks for Pattern Recognination. SPIE Short Course, Orlando, FL, Berlington, WA: Society of Photo Optical Instrumantation Engineers, 1989.

78. Rumelhart D.E., Hinton G.E., Learning Representation by Back-Propagation Error". Nature, 1986 Vol.323, pp.533-536.

79. Sauer Т., Yorke J.A., and Casdagli M. "Embedology".- Journal of Statistical Physics, 65, 1991, pp. 579-616

80. The Netcraft Web Server Survey. Bath: Netcraft 1995-2001, http://www.netcraft.com/survey/.

81. Tihonov A.N., Ivannikov A.D. Distance education technologies and their effectiveness under Russion conditions. ICDED94, Moscow, Russia, July 5-8, 1994, p.i-17-23.

82. Vemuri V.R., and Rogers R.D., eds. Artifical Neuron Network Forecasting Time Series.- IEEE Computer Society Press, 1993

83. Weigend A., Gershenfield K., eds. Times Series Prediction: Forecasting the Future and Understanding the Past.- Addison-Wesley, 1994.